山西大同大学校园主要绿化植物滞尘能力的研究

高志慧

（山西大同大学生命科学学院，山西大同037009）

山西大同大学校园主要绿化植物滞尘能力的研究

高志慧

（山西大同大学生命科学学院，山西大同037009）

研究了大同大学校园中绿化乔木和灌木的滞尘能力，选取了校园中常见的12种乔木和11种灌木，结果表明：不同绿化植物的滞尘能力不同，乔木的滞尘能力的大小排列如下：糖槭＞蒙古栎＞金枝槐＞稠李＞山楂＞杏树＞紫叶李＞碧桃＞五角枫＞新疆杨＞国槐＞旱柳；灌木滞尘能力大小顺序是刺玫＞丁香＞榆叶梅＞大叶黄杨＞珍珠梅＞金叶榆＞锦带花＞紫叶小檗＞黄刺玫＞水蜡＞连翘。

大同大学；乔木；灌木；滞尘能力

近年来，地球环境的空气质量不断恶化，特别是雾霾天气的频频出现，对人们的身体健康带来严重的影响。因此，改善空气质量，应对雾霾天气刻不容缓[1-3]。目前，最常用的方法就是利用植物吸附大气中的颗粒物，从而达到治理雾霾现象的目的[4]。

大同市煤矿产业丰富，空气污染现象比较严重，空气污染主要来源是二氧化硫和尘类污染等[5]。

本实验通过对大同大学校园主要绿化植物叶片滞尘能力的比较，筛选出滞尘能力较强的绿化植物，为校园绿化树种的选择提供理论指导，为城市绿化建设提供指导和依据。

1 材料与方法

1.1 研究区域概况

大同市位于山西省最北端，东经112°34′～114°33′，北纬39°03′～ 40°44′。在黄土高原的东北边缘，全年降水稀少，年平均降雨量不足400 mm，土地较贫瘠，风沙大，植被稀少[6]。

山西大同大学位于大同市南郊区，校园景观优美，植物种类多样，主要以落叶乔木和灌木为主[7]。校园内主要污染物为大气中颗粒污染物和气态污染物。

1.2 实验材料

本试验在山西大同大学校园进行。校园内植物种类较多，我们选取了不同区域有代表性的12种乔木和11种灌木进行研究。

2 实验设计

2.1 样品的采集

试验选取大致生长情况相同、无病虫害,大小适中、健康成熟、能充分接受粉尘的叶片作为试验材料。在采样时，选取同种植物上、中、下部位多叶片共30片，采集时间为雨后第2，4，6，8 d的下午，采集叶片后放置于密封袋中，到实验室进行处理分析。

2.2 实验的方法

测量叶片滞尘量使用冲洗过滤法。把采集的植物叶片放入蒸馏水中浸泡3 h，之后把叶片上的吸附物刷下。用已烘干称重的滤纸(W1)过滤浸洗液，过滤后放置于62℃烘箱烘干24 h，再次称重(W2)，降尘颗粒物的质量W为2次质量之差，即W=W1-W2。每个处理重复3次。

单位叶面积使用方格法。将叶片平铺于大小一定的方格纸上并且画出轮廓形状，统计叶片所占方格数,叶面积=方格数×每个小方格的面积。

2.3 数据处理

试验数据采用Microsft Office Excel 2000软件进行处理。

3 结果与分析

3.1 大同大学主要绿化植物形态特征及分布

山西大同大学校园树种丰富，由图1可知，校园约有绿化植物84种，其中灌木占的比例最多为32%，乔木和草本植物比例相近，藤本植物较少。

由表1可知，实验取样的树种，生长良好，枝繁叶茂，在校园分布均匀。

图1 山西大同大学植物汇总

表1 大学内主要植物形态及分布

3.2 大同大学绿化乔木单位叶面积滞尘量比较

植物能吸附有害气体、降低空气中的灰尘及颗粒物。表2结果表明，不同乔木随着滞尘时间的延长，其单位叶面积滞尘量不断增加。而且，不同乔木滞尘量增加比例不同，这与树冠结构、叶片形态结构以及树木的生长位置有很大的关系。糖槭叶比较密集，叶片有绒毛，能够使空气中的粉尘充分附着，滞尘能力较强，滞尘量较大；旱柳枝条、叶片下垂，且两面光滑，空气中的粉尘不容易滞留在其叶片上，滞尘量较小，滞尘能力较弱。由此可知，乔木的滞尘能力的大小顺序为：糖槭＞蒙古栎＞金枝槐＞稠李＞山楂＞杏树＞紫叶李＞碧桃＞五角枫＞新疆杨＞国槐＞旱柳。

表2 不同绿化乔木单位叶面积内滞尘量比较

植物滞尘能力不是无限积累的，表2结果表明，不同乔木在滞尘的第2～4d的滞尘量都在不断增加，第4d到第d的滞尘量也有增加，但是增长量大多小于第2～4d的滞尘量，在第6～8d的滞尘量基本保持不变，增加幅度很小。这就说明校园绿化乔木的滞尘量随时间增长而增大，滞尘量具有一定的累积效应，直到达到最大值。

3.3 大同大学绿化灌木单位叶面积滞尘量比较

从图2可知，灌木单位叶面积滞尘量随着时间的延长而不断增加，且不同灌木增加量不同。滞尘2 d后，刺玫的滞尘量最多，达到1.250 6 g/m2，连翘的滞尘量最少为0.375 6 g/m2，刺玫滞尘量是连翘滞尘量的3.3倍；滞尘4 d后收集，滞尘量最多的是刺玫，达到了1.274 5g/m2，最少的是连翘，为0.416 7 g/m2；滞尘8 d后的还是刺玫滞尘量最多，水蜡和连翘的滞尘量较少。可知，刺玫单位叶面积滞尘量明显高于其他植物，滞尘能力较强。导致滞尘能力差异的原因有很多，叶片的结构不同可能引起滞尘强度的不同[8-9]。结果表明大同大学绿化灌木单位叶面积滞尘能力由大到小顺序为刺玫＞丁香＞榆叶梅＞大叶黄杨＞珍珠梅＞金叶榆＞锦带花＞紫叶小檗＞黄刺玫＞水蜡＞连翘。

图2 随时间变化滞尘量的变化

4 结论

植株间滞尘能力有较大差别[10]。通过大同大学不同植物类型乔木的滞尘能力研究表明，乔木滞尘能力排序为：糖槭＞蒙古栎＞金枝槐＞稠李＞山楂＞杏树＞紫叶李＞碧桃＞五角枫＞新疆杨＞国槐＞旱柳。针对大同大学校园里11种灌木的滞尘能力的研究，得出了不同的植物其滞尘能力不同，滞尘能力由大到小是刺玫＞丁香＞榆叶梅＞大叶黄杨＞珍珠梅＞金叶榆＞锦带花＞紫叶小檗＞黄刺玫＞水蜡＞连翘。

相关研究表明，环境中粉尘含量的多少可以影响植物的滞尘量，因为分车带由于车辆来往较多，扬起的粉尘也相应高，分车道植物的滞尘量远远大于道路和校园内部[11]。大同大学校园植物滞尘还受车流量和人流量等外界因素的影响，应综合全面考虑。

在校园绿化时，为了满足植物造景的季相变化，可以选择各树种合理搭配，来改变景观的单调性，更应当多选用滞尘能力强的常绿树种，发挥植物的滞尘作用，改善环境质量，根据本次实验的结果，建议大同大学校园内应该多种植糖槭、蒙古栎、金枝槐、刺玫、丁香等植物。合理配置不同植物类型的树种数量，使植物在满足观赏特性的同时，发挥更好的生态效益作用。

[1]胡名威.雾霾的经济学分析[J].经济研究导刊，2013,25(1)：34-38.

[2]周述明.成都市城市街道绿化景观评价及其环境效益研究[D].雅安：四川农业大学，2003.

[3]刘加平.让雾霾远离我们的生活[J].青岛理工大学学报，2005，26(5)：25-29.

[4]董希文，崔强，王丽敏，等.园林绿化树种枝叶滞尘效果分类研究[J].防护林科技，2005(1)：28-29.

[5]李海梅，李霞.大同主要煤矿 [J].同煤科技，2008，27(10)：1659-1662.

[6]姜红卫，朱旭东，孙志海.大同概况[J].山西科技学报，2003，33(4)：95-99.

[7]韩志平，张海霞，高昆，等.山西大同大学校园植物配置调查[J].山西大同大学学报：自然科学版，2012，28(2)：82-86.

[8]柴一新，祝宁，韩焕金，等.城市绿化树种的滞尘效应(以哈尔滨市为例)[D].应用生态学报，2002，23，(9)：1121-1126.

[9]POPE C A.Heart rate variability associated with particulate air pollu-tion[J].Am Heart J，1999，138(5)：890-899.

[10]Nowak D J，Klinger L，Karlic J，et al.Tree leaf area-leaf bio-mass conversion factors[M].Unpublished data.USDA forest service，Syracuse，NY,2000.

[11]刘霞，李海梅，李想，等.青岛市城阳区主要绿化树种滞尘能力研究[J].北方园艺，2008(4)：167-169.

〔责任编辑 杨德兵〕

Study on the Dust Catching Property of the Campus Plant in Shanxi Datong University

GAO Zhi-hui
(School of Life Sciences,Shanxi Datong University，Datong Shanxi,037009)

This experiment studied the dust detentions of 12 trees and 11 shrubs in Sanxi Datong University.The results showed that the dust detentions of different plants，trees on rough dust removal order of Sugar maple＞ Mongolia oak＞ Jin Zhihuai＞ Bird cherry＞ Hawthorn＞ Apricot tree＞ Cherry Plum＞ Peach＞ Five maple＞ Xinjiang poplar＞ Sophora japonica＞ Willow ，dust detentions shrub size specific order is dahurian rose fruit＞clove＞flowering plum ＞big leaf by huang＞leaf elm ＞brought flowers＞kam purple leaf＞barberry＞yellow dahurian rose fruit＞water wax＞Forsythia.

Datong University;trees;shrubs;dust removal capability

X173

A

1674-0874(2016)03-0061-04

2016-03-23

山西大同大学青年科学研究项目[2012Q14]

高志慧（1982-），女,山西大同人,硕士,讲师,研究方向：花卉生理、栽培及花卉应用。